遷移細(xì)胞在人體中互相作用

了解遷移的細(xì)胞相互反應(yīng)的方式對于預(yù)測細(xì)胞如何變化和進(jìn)化以及它們在傷口愈合和藥物輸送等應(yīng)用中的反應(yīng)至關(guān)重要。在《美國國家科學(xué)院院刊》上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，由機(jī)械工程副教授Amrinder Nain，研究生研究員Jugroop Singh和Aldwin Pagulayan以及Johns Hopkins助理教授Brian Camley組成的團(tuán)隊(duì)從傳統(tǒng)測試方法轉(zhuǎn)向更準(zhǔn)確地觀察移動(dòng)的細(xì)胞在遇到彼此時(shí)的行為。

通過為細(xì)胞提供微觀的“繩索"，弗吉尼亞理工大學(xué)和約翰·霍普金斯大學(xué)的研究人員為遷移細(xì)胞在體內(nèi)的相互作用方式帶來了新見解。研究人員改變了觀察細(xì)胞與細(xì)胞相互作用的測試環(huán)境，以更緊密地反映人體，從而獲得了新的觀察結(jié)果，即細(xì)胞在高速公路上像汽車一樣相互作用，相互配對，加速并相互通過。

像普通磁鐵一樣，電池具有極性，即南北方向。極化可幫助一個(gè)細(xì)胞與其他細(xì)胞正確定向，并建立起前后邊緣-運(yùn)動(dòng)中的細(xì)胞的前端和后端。隨著細(xì)胞的移動(dòng)和分裂，它們的極性改變和移動(dòng)，這是它們內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物。每個(gè)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)都受到突起的控制-觸角在前緣拉動(dòng)每個(gè)細(xì)胞，控制其運(yùn)動(dòng)-當(dāng)遷移的細(xì)胞碰撞時(shí)，它們趨向彼此排斥，導(dǎo)致其突起向內(nèi)收縮。細(xì)胞形成遠(yuǎn)離碰撞的新突起以改變方向并到達(dá)新的位置。

碰撞后改變方向的這種行為稱為運(yùn)動(dòng)的接觸抑制，它導(dǎo)致了細(xì)胞極的變化。碰撞后，后緣變?yōu)榍熬墸瑥亩崔D(zhuǎn)了遷移方向。

當(dāng)然，主體是由許多纖維制成的，而不僅僅是一種。為了進(jìn)一步研究自然環(huán)境中的細(xì)胞行為，研究小組引入了第二根平行纖維。細(xì)胞的行為又發(fā)生了變化：細(xì)胞不會(huì)粘在一起，而是會(huì)粘在一起，成對移動(dòng)，其中一個(gè)細(xì)胞會(huì)改變其極點(diǎn)。

自1950年代以來，通過將細(xì)胞放置在平坦的環(huán)境(例如培養(yǎng)皿)中，已經(jīng)觀察到運(yùn)動(dòng)對接觸的抑制作用。但是，這與人體沿著纖維網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)的身體的設(shè)置不同。為了使他們的觀察更接近自然環(huán)境，研究小組將細(xì)胞引入到單根纖維上，這是一種細(xì)胞“繩索"。在那種情況下，他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互作用與平坦表面*不同。盡管細(xì)胞在平面上碰撞，但是當(dāng)它們沿著纖維行走時(shí)，它們變得更加柔和。當(dāng)共享鋼絲時(shí)，無處可走，細(xì)胞傾向于相互移動(dòng)。